Réussir Grandes Cultures 18 avril 2013 à 17h04 | Par Nicole Ouvrard

Chimie du végétal - La chimie verte sort des éprouvettes

Après cinq ans de recherche et développement, et la mise en place de bioraffineries de renommée internationale, la France est en bonne position pour conquérir le marché naissant de la chimie du végétal. Déjà de nombreux produits sont commercialisés. Mais pour réussir à franchir l’étape de l’industrialisation, les acteurs de la filière ont besoin d’un environnement politique favorable au niveau européen qu’il reste à mettre en place.

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Près de 10 % des besoins des chimistes en France sont couverts par les matières premières végétales. L’objectif à atteindre en 2017 est de 15 %. (© Réussir) Soliance, filiale d’ARD, développe, produit et commercialise depuis 1994, à Pomacle-Bazancourt, une large gamme d’ingrédients actifs pour la cosmétique, dont l’acide hyaluronique et la DHA. © - Des géants de l’agroalimentaire comme Coca et Volvic proposent des bouteilles en partie biosourcées. Volvic revendique un taux de 20 % de matière première végétale, et Coca 30 % pour sa « plantbottle » © Coca Novance, filiale de Sofiprotéol, commercialise une émulsion aqueuse pour peintures et vernis, nommée VG Tech Hydro. Cette résine alkyde biosourcée est issue de tournesol, maïs, céréales, bois © - L’équipementier automobile français Faurecia mise sur les matériaux composites biosourcés, intégrant du lin, du chanvre ou des fibres de bois, pour alléger les véhicules. © Faurecia La société Elise, spécialiste du recyclage de bureau, lance cette corbeille à papier en plastique végétal Gaïalene de Roquette. Cette résine est issue de blé et de pomme de terre. © Elise Une société espagnole, Albus Golf, a lancé une balle de golf biodégradable qui contient en son cœur de la nourriture pour poissons, destinée à la pratique du golf en bordure aquatique. © Albus La marque italienne Scarpa a lancé début 2013 une chaussure de ski dont la coque est constituée d’un polymère nommé Pebax Rnew fabriqué à partir d’huile de ricin par le chimiste français Arkema. © Scarpa Grâce à l’oléochimie, Novance/Oleon a mis au point des biosolvants pour venir à bout des forages pétroliers difficiles, quand les solvants fossiles ne fonctionnent plus. © Novance/Oleon Les fabricants de pneu manquent de butadiène, la matière première du caoutchouc synthétique, en raison de la montée en puissance de la chimie du gaz. Le bioisoprène, issu d’acides gras, devient la molécule © GoodYear Avec la gamme Diesterlub, Novance/Oleon est leader sur le marché des biolubrifiants répondant aux normes de l’éco-label fixées par l’Europe. Depuis 2008, Novance est fournisseur exclusif de l'ONF en huile de chaîne d © Novance Les étapes entre le maïs à l’acide polylactique (PLA) © N. Ouvrard Le marché mondial des biopolymères représente un milliard de dollars, avec une progression annuelle de 20% par an. Pour autant, il reste des freins à lever, à la fois techniques, économiques et sociétaux. © N. Ouvrard On peut tout faire avec les bioplastiques biodégradables, mais ils sont particulièrement pertinents pour fabriquer des produits ayant une durée de vie courte, comme les couverts jetables. © N. Ouvrard

Dans une économie marquée par le pétrole, la chimie du végétal trouve sa voie. Aujourd’hui en France, près de 10 % des besoins des chimistes sont couverts par les matières premières végétales. L’industrie chimique française, qui pèse 87 milliards d’euros de chiffre d’affaires, s’est fixé un objectif de 15 % à atteindre en 2017, dans le cadre du Grenelle de l’environnement. « C’est atteignable », assure Christophe Rupp Dahlem, président de l’association chimie du végétal (ACDV) et directeur des programmes d’innovation chimie du végétal chez Roquette, l’un des membres fondateurs de l’association. La progression suit à peu près la même tendance au niveau européen et mondial.


À l’international, de nombreux pays se sont lancés dans la course. « Les États- Unis et le Canada ont été les premiers ase positionner il y a six ou sept ans, explique Thierry Stadler, directeur du pôle de compétitivité IAR (Industrie agro-ressources). L’Europe a embrayé, avec en tête la France, l’Allemagne, les Pays-Bas et la Grande- Bretagne. » Mais actuellement, on observe un certain tropisme des industriels pour les pays asiatiques. « La Malaisie, l’Inde et la Thaïlande développent une chimie du végétal basée sur le palme en attirant les industries grâce à un soutien de l’État », poursuit-il. De plus, ces pays se trouvent à proximité des usines de produits manufacturés, notamment de la Chine. « Ce phénomène accompagne l’explosion de la production mondiale du palme, qui offre un très fort rendement, de 4 à 6 tonnes d’huile par hectare, ajoute Moussa Naciri, directeur du pôle oléochimie de Sofiprotéol. Les chimistes asiatiques ont développé une oléochimie de commodités, ce qui oblige les Européens à miser sur une chimie du végétal plus élaborée pour aller chercher de la valeur ajoutée. »


DEUX STRATÉGIES POSSIBLES


Il existe deux approches en chimie du végétal : soit on fabrique des molécules du biodiesel, souligne Jean-François Rous, directeur de l’innovation de Sofiprotéol. Ce produit, utilisé notamment comme dégivrant pour les avions et comme détergent, est strictement identique à celui fabriqué à partir du pétrole, si ce n’est qu’il est issu d’une matière première renouvelable et consomme moins d’énergie et moins de solvant au cours du process industriel. » C’est le cas de la biosourcées totalement identiques à celles de la pétrochimie pour les remplacer, soit on vise des propriétés (détergence, lubrification, revêtement...) et on cherche à les apporter par des molécules innovantes biosourcées. «


Dans la première démarche, nous avons mis au point depuis un an la production de monopropylène glycol à partir de glycérine, un coproduit majorité des process en chimie du végétal. Du côté de la bioraffinerie de Pomacle-Bazancourt, dans la Marne, la société BioAmber, filiale d’ARD (Agro-industrie Recherches et Développements) appartenant a la filière céréalière, a créé un procédé exclusif pour produire de l’acide succinique à partir de biomasse issue de l’agriculture ou de l’exploitation forestière. Selon la société, il coûte moins cher que celui produit à partir de pétrole et il est plus pur.


Dans la deuxième démarche visant à produire des molécules innovantes, on peut citer le polymère PLA qui aspire à remplacer le PET ou le polyéthylène dans l’emballage cosmétique ou agroalimentaire. De même la société Roquette a développé un dérivé d’isosorbide qui est utilisé comme plastifiant à la place des phtalates dans le PVC(


UN MODÈLE ÉCONOMIQUE FRAGILE


Pour justifier un prix plus élevé, il faut que les bioproduits apportent un véritable avantage par rapport aux matières fossiles par exemple au niveau environnemental, lorsque leur emploi engendre une fuite vers l’environnement. C’est le cas des lubrifiants pour moteurs, des solvants, des tensio-actifs ou des déter- gents dans les produits à usage unique comme les shampoings et les lessives, ou encore des adjuvants de produits phytosanitaires.


LA FRANCE DANS LA COURSE


Mais pour mettre au point de tels produits, il faut des années de recherche. « La France n’a pas pris de retard. Nous sommes dans la course, assure Carine Alfos, directrice innova- tion de l’institut des corps gras (Iterg). Notre enjeu est de poursuivre la mise au point de produits de haute spécificité pour se démar- quer des marchés émergents et entrer sur des marchés de niche à forte valeur ajoutée », ce qui nécessite des moyens considérables en recherche et développe- ment. « La recherche française en chimie du végétal est reconnue au niveau international, s’enthousiasme Thierry Stadler, directeur du pôle IAR. Les programmes d’investissements d’avenir soutenus par l’État à hauteur de 30 % à partir de 2011 ont été un véritable succès. »


Pour en savoir plus sur la chimie du végétal, lisez notre dossier dans Réussir Grandes Cultures N° 268 de mai 2013.

En chiffres


La chimie du végétal emploie en France 23 400 emplois directs et 63 000 emplois indirects selon une étude de l’Ademe en 2012. D’ici 2020, les emplois directs pourraient quasiment doubler. DOSSIER q


La chimie du végétal consomme en France 600 000 hectares de cultures en 2010 (avec une estimation à 1 million d’ha en 2020) et 40 millions de tonnes de bois et fibres végétales (estimation à 50 Mt en 2020).

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